水泥搅拌桩施工技术及质量控制的探析

　　摘要：本文论述了水泥搅拌桩施工前的准备工作，详细介绍了水泥搅拌桩的施工技术，就如何做好施工的质量控制工作进行了探讨，从而确保水泥搅拌桩的工程质量。
　　关键词：水泥搅拌桩;施工技术;质量控制
　　一、施工前准备工作
　　1、施工机械的和电脑记录仪的选配
　　（1）目前用于水泥搅拌桩施工的机械主要有两种：一种是武汉产的PH-5、PH-7粉浆两用型桩机，此桩机最大施工深度一般为18米以下，其施工转速与下钻的速度成正比例关系，由于其施工底盘高度的限制，当用于水泥搅拌桩施工时最多只能配置4个搅拌刀片，其行走部分采用液压腿，十分灵活，工作效率相对较高，适用于施工桩长较短，土质为砂性土、亚粘土、淤泥质亚粘土的段落，当土质为纯淤泥时，建议不采用。
　　一种是上海和宜兴产的STB-1型专用水泥搅拌桩桩机，其行走部分采用轴管，移动起来比较困难，每次移动都需要枕木铺垫调平桩机，垂直度控制起来也较麻烦。其下钻速度主要靠卷扬机的转速来控制，当遇到局部硬层时只能靠加大动力头重量和增加竖向破土刀片来穿透它。为增加水泥搅拌桩的均匀程度，当遇到土质较差的段落时可视情况将钻杆上的刀片增加至6～8个。适用于所有土层水泥搅拌桩的施工。
　　（2）电脑记录仪的选配从施工资料的规范化角度考虑，电脑让每一根桩的施工资料清晰完整，给人一种安全的寄托。但从现场施工控制的角度上来考虑，电脑只不过是一个摆设罢了，它让领导安心，实际上目前市场上的水泥搅拌桩部分电脑产品它除了能增加操作人员的施工难度以外，其他根本是一无是处。但如果真要让电脑起到一部分的控制作用，那就要注意选配电脑了。①首先要求电脑内的时间必须为北京时间，由厂家统一设定，不允许有自行调整的功能；②电脑必须取消存储功能，施工过程中采用实时打印，当下一根开始时上一根的资料自动消失；③深度计经检查准确无误；④电脑经检查符合要求后由项目部统一贴封条，不可私动。此目的主要是控制单桩施工时间、假资料的出现和施工桩长的弄虚作假。
　　2、施工场地及其他准备
　　（1）施工场地一定要平整，且在一侧要开挖排水边沟，保证雨季场地不积水，给桩机组创造一个好的施工环境。
　　（2）对于沟塘回填的路段，回填土每层填厚不得大于50cm，压实度不得小于70%，且不大于85%，以保证水泥搅拌桩的成桩效果。
　　（3）建好水泥库，水泥库净面积不得小于42平方米，同时最大库存量不得小于80吨，确保水泥的检验周期及防止雨季由于水泥进场困难而导致停工的情况。
　　（4）在桩机的井架上准确画出每米的深度标示线，在钻头落地的情况下准确标示出“零”起点的位置。
　　（5）将桩机钻头上的横向搅拌刀片增加至6个，并在井架的正面和侧面挂上垂球，用红油漆标示出垂球的中心位置。
　　（6）召集所有现场施工负责人员及桩机组机长召开施工前技术交底会议，主要落实施工工艺、施工过程中的管理制度、资料的统一、检测要求及付款方式等，将项目部的管理方式及指导思想落实到每一个施工人员，有效提高他们的认识和警惕程度。为进一步保证工程的施工质量奠定良好的基础。
　　3、旁站人员的准备按照传统的管理模式，项目部旁站人员形同虚设，就是靠边站的闲人。其主要目的是应付领导检查、使施工人员造成一定的心理压力。由于旁站和旁站监理在人员数量的设置上一般都是成倍的差别，因此施工质量的好坏都寄托于旁站监理身上。但无数的事实证明，施工质量的好坏最终取决于项目部自身的管理。旁站监理一直侧重于管理的只是水泥浆比重、钻头的大小、电脑小票是否符合要求等等，至于其它方面根本只是一带而过。或许这些都是大势所趋，旁站监理行业特殊的管理模式最终导致他们在施工质量控制上所起到的作用最多不会超过20%。而旁站是项目部管理方式的最终实施者，项目部管理人员通过他们能控制工地上所发生的一切情况。当然，由于旁站人员的素质和数量有限，对他们的要求不能过于太高，防止最终混为一团。往往只要求他们抓住施工中控制的要点，对关键点实行重点控制。因此旁站人员施工前必须做好充分的准备：①旁站人员最好选择25～40岁之间，初中学历以上的人员，到工地后首先对他们进行集中培训，从理论上先了解水泥搅拌桩的施工原理、施工方法、施工控制要点等。②旁站人员一般2个人最多按管理5台桩机分配，无论在任何情况下，旁站人员必须坚守岗位。③制定详细的旁站管理制度，组织学习并下发至每个旁站人员，严格按此执行。④由公司确定旁站人员的工资，发放工资在条件允许的情况下可适量将其工资标准降低，其余额按照奖金的方式下发，从而提高其工作积极性。并将日常的工作表现与其工资奖金紧密连接在一起，奖优发劣。⑤旁站人员一般多为2～3个月的临时工，因此要多关心旁站人员的生活，尽量多与他们沟通，使他们能感受到一丝的温暖，从而尽可能发挥他们最大的潜力。
　　二、现场施工技术控制
　　1、水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。
　　2、水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40min，喷浆压力不小于0.4MPa。
　　3、桩机下钻和提钻速度是控制喷浆量的关键因素，由试桩确定，一般钻进速度小于1.0m/min。钻头到达桩底后搅拌喷浆1min～2min，确保底部有足够的灰量，提钻速度小于0.8m/min,确保搅拌均匀。
　　4、在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工时桩机倾斜，最终导致检测时桩体无法检测到底，到时候桩体质量固然再好也是惘然。
　　5、当施工过程中发现地层某深度出现硬层时，可根据
　　地质情况进行相应的处理：①当此段硬层小于50cm时，若下钻相对比较容易，可稍稍放大回浆量，短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难，不得任其缓慢钻进，一方面要及时增大回浆量，另一方面要在动力头上加大配重，并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片，使其能够迅速穿透此段硬土层。
　　效用分析：一是防止此段过多浪费水泥浆，造成水泥浆冒出地面而流失，且使整根桩体的喷浆量严重不均匀；二是提高施工工作效率，防止窝工；三是避免当遇到硬土层时浪费时间过多，造成整根桩的实际施工时间缩短，将严重危害桩体的施工质量。
　　②当此段硬层大于50cm时，可将此土层作为持力层，无须继续深入。防止此段土层难于拌碎，水泥浆深入困难，最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。
　　三、施工过程中的质量控制
　　1、工艺性试桩
　　正式大面积开工前，应进行工艺实验桩，试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及喷浆时间等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。
　　2、制浆质量的控制
　　按设计给定的水灰比在制浆罐中进行拌制，备好的浆液应不停的搅拌，使其均匀，不得离析或停置时间过长，超过2h的浆液应降低标号使用。
　　3、泵送浆液质量的控制
　　泵送浆液前，管路应保持潮湿，以利输浆。泵送浆液过程中，泵的压力必须足够且稳定，供浆必须连续，拌和必须均匀。如遇到浆液硬结堵管，必须立即拆卸输浆管道，清洗干净。
　　4、桩长的控制
　　施工前应对该地段的地表标高进行测量，根据地表实测标高和搅拌桩的设计桩底标高计算出钻杆下钻的深度。在桩机的井架上准确画出每米的深度标示线，在钻头落地的情况下准确标示出“零”起点的位置。
　　
　　四、结束语
　　水泥搅拌桩作为基础工程，其质量好坏直接影响到上部结构物的质量，因此，加强水泥搅拌桩的施工技术和质量控制，提高水泥搅拌桩施工人员、管理人员的质量意识，严格执行规范及施工方案要求，是水泥搅拌桩施工成败的关键。、

《水泥搅拌桩施工技术及质量控制的探析》

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